تبدیل زیستی بنزآلدئید به ال- فنیل استیل کاربینول با استفاده از مخمر

الفنیلاستیلکاربینول پیشساز اصلی داروهای مختلفی مانند الافدرین، سودوافدرین، نورافدرین، نورسودوافدریت و همچنین آدرنالین، آمفتامین و فنیلآمین است. افدرین به عنوان داروی ضداحتقان و ضدآسم کاربرد پزشکی فراوانی دارد. تولید افدرین توسط سه روش استخراج از عصاره گیاه افدرا، سنتز شیمیایی و روش تبدیل زیستی قابل انجام است. روش تبدیل زیستی به دلیل کارایی بالا، تولید تنها یک شکل ایزومری و خالصسازی آسان روش مناسبتری برای تولید افدرین است. آنزیم های دخیل در مرحله زیستی فرایند آنزیم پیروات دکربوکسیلاز و آنزیم استوهیدروکسیاسیدسنتاز میباشند.این آنزیم ها توسط فعالیت کربولیگازی خود استالدئید فعال و بنزالدئید را با هم ترکیب کرده و تولید الفنیلاستیلکاربینول می کنند. تثبیت سلول ها می تواند شرایطی ایجاد کند که فعالیت کاتالیتیک سلول ها افزایش یابد. سلول های تثبیت شده را می توان به عنوان سلول هایی در نظر گرفت که به صورت فیزیکی در یک ناحیه خاص قرار دارند ولی فعالیت کاتالیتیک آن ها هنوز باقی مانده است. در طی 20 سال گذشته محققان توجه خاصی به کاربرد سلول های تثبیت شده به عنوان یک کاتالیزر زیستی داشته اند. در این پژوهش تولید الفنیلاستیلکاربینول توسط مخمر ساکارومایسس سرویزیه در حالت آزاد وتثبیت شده در دانه های آلژینات کلسیم مورد بررسی قرار گرفت. غلظت 2 گرم بر لیتر بنزالدئید به عنوان مناسب ترین غلظت انتخاب شد. تثبیت سول ها در دانه های آلژینات کلسیم سبب تولید محصول جانبی کم تر و تولید 1.1 گرم ال فنیل استیل کاربینول در هر چرخه تخمیر شد. با استفاده از دانه های آلژینات کلسیم و پلی وینیل الکل میزان محصول دهی به میزان دو برابر شد. هم چنین تولید محصول در کشت غیرمداوم در فرمانتور برابر با ارلین بود. محصول دهی در کشت غیرمداوم خوراک دهی به 13/0 گرم بر لیتر بر ساعت رسید و بازده فرایند به میزان 15% افزایش یافت. در بخش دیگری از این پژوهش ژن استوهیدروکسی اسید سنتاز به صورت سیتوزولی در مخمر ساکارومایسس سرویزیه بیان شد. نتایج نشان دهنده افزایش تولید به میزان 43/1 برابر و هم چنین کاهش در میزان محصول جانبی می باشد.